Stennertbrücke Hagen

Das Bauwerk

Die Stennertbrücke befindet sich in Hagen Hohenlimburg und überführt die Bundesstraße 7 über den Fluss Lenne. In Längsrichtung überspannt das Bauwerk den Fluss als Dreifeldträger mit einer Gesamtlänge von 102,7 m. Sie wurde in den Entwicklungsjahren der Spannbetonbauweise errichtet und in 1959 fertiggestellt. Das Mittelfeld dieses Bauwerks wurde im Freivorbau hergestellt. Somit zählt das Bauwerke zu einer der ersten Brücke weltweit, an denen dieses Bauverfahren erprobt wurde.

Anlass des Monitorings und Ziele

Die Stennertbrücke wurde in einer Zeit erbaut, in der die Erfahrungen der Ingenieure mit der noch jungen Spannbetonbauweise und den verwendeten Materialien begrenzt waren. Aus dieser Zeit existieren verschiedene Fragestellungen, die die Tragfähigkeit der Bauwerke aus heutiger Sicht in Frage stellen. Bei der Stennertbrücke liegt das konkrete Problem der Spannungsrisskorrosionsgefährdung des Spannstahls vor.
Die rechnerische Untersuchung nach Handlungsanweisung (2011) hat nur in einigen Abschnitten ein ausreichendes Ankündigungsverhalten ergeben. Das Bauwerk befindet sich grundsätzlich jedoch in einem guten Erhaltungszustand, so dass bauliche Maßnahmen oder gar ein Ersatzneubau keine wirtschaftliche Alternative darstellten. Um trotzdem eine Information über die Aktivität des Korrosionsprozesses und die Zustandsentwicklung des Bauwerks zu erhalten, wurde ein messtechnisches Dauermonitoring konzipiert, entwickelt und umgesetzt. Die Einzigartigkeit besteht in der kombinierten Anwendung von akustischen Messprinzipen zur Detektion der Schallemissionen von möglichen Spanndrahtbrüchen und konventioneller Verformungsmesstechnik (Neigungssensoren).

Die Umsetzung

Während der langjährigen Anwendung der Schallemissionsanalyse an Spannbetonbauteilen in Forschung und Entwicklung konnten wichtige Erfahrungen gesammelt werden, die bei der Planung, Installation und Inbetriebnahme des Messsystems notwendig waren. Auf diese Weise ist die effiziente Anordnung und dauerhafte Kopplung der SE-Sensoren sowie die präzise Systemeinstellung gewährleistet. Die Verformungsmesstechnik wurde durch umfangreiche Belastungsfahrten kalibriert.

Ergebnisse

Das implementierte Monitoringsystem liefert Informationen über den Ort und die Anzahl von möglichen Drahtbrüchen. Auf dieser Grundlage kann die Aktivität des Korrosionsprozesses und somit die Gefährdung des Bauwerks direkt bewertet werden. Das Monitoring ist für eine Laufzeit von 2 Jahren geplant